Wpływ kadmu na indukowany przez IAA wzrost elongacyjny segmentów koleoptyli kukurydzy (Zea mays L.) inkubowanych w obecności potasu

• Autorzy: Kurtyka R. , Karcz W. , Foltynska E.

Warianty tytułu

EN

Effect of cadmium on IAA-induced elongation growth of maize coleoptile segments (Zea mays L.) incubated in the presence of potassium

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano wpływ kadmu na indukowany przez IAA wzrost elongacyjny segmentów koleoptyli kukurydzy (Zea mays L.) inkubowanych w obecności różnych stężeń potasu w środowisku wzrostowym. Doświadczenia przeprowadzono na 10-mm segmentach koleoptyli kukurydzy wycinanych z 4-dniowych etiolowanych siewek Zea mays L., z których usuwano pierwszy liść. Segmenty koleoptyli traktowano roztworami IAA (0,01 mmol∙dm-3) lub IAA (0,01 mmol∙dm-3) i Cd (0,1 mmol∙dm-3) podanymi równocześnie do środowiska inkubacyjnego o różnej zawartości potasu (1 i 10 mmol∙dm-3). Wzrost elongacyjny oraz synchronicznie z nim mierzone zmiany pH środowiska inkubacyjnego segmentów koleoptyli kukurydzy wyznaczano zgodnie z metodyką opisaną przez Karcza i Burdacha (2002) oraz Karcza i Kurtykę (2007). Stwierdzono, że indukowany przez IAA wzrost elongacyjny segmentów koleoptyli kukurydzy zależy od stężenia potasu w środowisku. Natomiast traktowanie segmentów koleoptyli Cd (0,1 mmol∙dm-3) hamuje ich wzrost oraz zmienia pH środowiska inkubacyjnego w stopniu zależnym od stężenia potasu.

EN

We examined the effect of cadmium (0.1 mmol∙dm-3) on the IAA-induced elongation growth of maize coleoptile segments incubated in the presence of various potassium concentrations (0 or 1 or 10 mmol∙dm-3). The experiments were performed on 10 mm coleoptile segments cut from 4-day old etiolated seedlings. The primary leaf was removed. Maize coleoptile segments were treated with IAA (0.01 mmol∙dm-3) or IAA (0.01 mmol∙dm-3) and CdCl2 (0.1 mmol∙dm-3) in the presence of different potassium concentrations (0 or 1 or 10 mmol∙dm-3). The growth experiments were carried out in an apparatus, which allowed simultaneous measurements of the elongation growth and pH of the incubation medium, in agreement with the methods described previously by Karcz and Burdach (2002) and Karcz and Kurtyka (2007). It was found that auxin-induced elongation growth depends on extracellular potassium concentration. In maize coleoptile segments Cd caused a significant inhibition of growth as well as changed the proton extrusion. The treatment of maize coleoptile segments by K+ (10 mmol∙dm-3) added together with Cd counteracted the toxic effect of Cd on the IAA-induced growth.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2009
• Tom: 534
• Opis fizyczny: s.127-133,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kurtyka R.

• Katedra Fizjologii Roślin, Uniwersytet Śląski w Katowicach, ul.Jagiellońska 28, 40-032 Katowice

autor

Karcz W.

autor

Foltynska E.

Bibliografia

• Becker D., Dreyer I., Hoth S., Reid J.D., Busch H., Lehnen M., Palme K., Hedrich R. 1996. Changes in voltage activation, Cs+ sensitivity, and ion permeability in H5 mutants of the plant K+ channel KAT1. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 8123-8128.
• Becker D., Hedrich R. 2002. Channelling auxin action: modulation of ion transport by indole-3-acetic acid. Plant Molec. Biol. 49: 349-356.
• Clarkson D.T., Hanson J.B. 1980. The mineral nutrition of higher plants. Ann. Rev. Plant Physiol. 31: 239-298.
• Claussen M., Lüthen H., Blatt M., Böttger M. 1997. Auxin-induced growth and its linkage to potassium channels. Planta 201: 227-234.
• Hager A., Menzel H., Krauss A. 1971. Versuche und Hypothese zur Primärwirkung des Auxins beim Streckungswachstum. Planta 100: 47-75.
• Hedrich R., Becker D. 1994. Green circuits: the potential of plant specific ion channels. Plant Mol. Biol. 26: 1637-1650.
• Karcz W., Burdach Z. 2002. A comparison of the effects of IAA and 4-Cl-IAA on growth, proton secretion and membrane potential in maize coleoptile segments. J. Exp. Bot. 53: 1089-1098.
• Karcz W., Kurtyka R. 2007. Effect of cadmium on growth, proton extrusion and membrane potential in maize coleoptile segments. Biol. Plant. 51: 713-719.
• Karcz W., Kurtyka R., Małkowski E., Kędziorska M. 2002. Reakcja wzrostowa i elektrofizjologiczna komórek koleoptyli kukurydzy traktowanych ołowiem i kadmem. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 488: 681-687.
• Kurtyka R., Małkowski E., Kita A., Karcz W. 2008. Effect of calcium and cadmium on growth and accumulation of cadmium, calcium, potassium and sodium in maize seedlings. Pol. J. Environ. Stud. 17: 51-56.
• Philippar K., Fuchs I., Luthen H., Hoth S., Bauer C.S., Haga K., Thiel G., Ljung K., Sandberg G., Bottger M., Becker D., Hedrich R. 1999. Auxin-induced K+ channel expression represents an essential step in coleoptile growth and gravitropism. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96: 12186-12191.
• Rayle D.L., Cleland R.E. 1970. Enhancement of wall loosening and elongation by acid solutions. Plant Physiol. 46: 250-253.
• Zimmermann S., Sentenac H. 1999. Plant ion channels: from molecular structures to physiological functions. Curr. Opinion Plant Biol. 2: 477-482.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu